先上结论

原理

  • join 原理:在当前线程中调用另一个线程线程 thread 的 join() 方法时,会调用该 thread 的 wait() 方法,直到这个 thread 执行完毕(JVM在 run() 方法执行完后调用 exit() 方法,而 exit() 方法里调用了 notifyAll() 方法)会调用 notifyAll() 方法主动唤醒当前线程。

源码如下:

    public final void join() throws InterruptedException {
join(0);
} /**
* 注意这个方法是同步的
*/
public final synchronized void join(long millis)
throws InterruptedException {
long base = System.currentTimeMillis();
long now = 0; if (millis < 0) {
throw new IllegalArgumentException("timeout value is negative");
} /**
* join方法默认参数为0,会直接阻塞当前线程
*/
if (millis == 0) {
while (isAlive()) {
wait(0);
}
} else {
while (isAlive()) {
long delay = millis - now;
if (delay <= 0) {
break;
}
wait(delay);
now = System.currentTimeMillis() - base;
}
}
} public final native boolean isAlive();
}
  • countDownLatch 原理:可以理解为一个计数器。在初始化 CountDownLatch 的时候会在类的内部初始化一个int的变量,每当调用 countDownt() 方法的时候这个变量的值减1,而 await() 方法就是去判断这个变量的值是否为0,是则表示所有的操作都已经完成,否则继续等待。

源码如下(源码比较少,直接全贴出来了,所有中文注释是我自己加上去的):

public static class CountDownLatch {
private static final class Sync extends AbstractQueuedSynchronizer {
private static final long serialVersionUID = 4982264981922014374L; /**
* 初始化state
*/
Sync(int count) {
setState(count);
} int getCount() {
return getState();
} /**
* 尝试获取同步状态
* 只有当同步状态为0的时候返回1
*/
protected int tryAcquireShared(int acquires) {
return (getState() == 0) ? 1 : -1;
} /**
* 自旋+CAS的方式释放同步状态
*/
protected boolean tryReleaseShared(int releases) {
// Decrement count; signal when transition to zero
for (;;) {
int c = getState();
if (c == 0)
return false;
int nextc = c-1;
if (compareAndSetState(c, nextc))
return nextc == 0;
}
}
} private final Sync sync; /**
* 初始化一个同步器
*/
public CountDownLatch(int count) {
if (count < 0) throw new IllegalArgumentException("count < 0");
this.sync = new Sync(count);
} /**
* 调用同步器的acquireSharedInterruptibly方法,并且是响应中断的
*/
public void await() throws InterruptedException {
sync.acquireSharedInterruptibly(1);
} /**
* 调用同步器的releaseShared方法去让state减1
*/
public void countDown() {
sync.releaseShared(1);
} /**
* 获取剩余的count
*/
public long getCount() {
return sync.getCount();
} public String toString() {
return super.toString() + "[Count = " + sync.getCount() + "]";
}
}

区别及注意事项

  • join和countDownLatch都能实现让当前线程阻塞等待其他线程执行完毕,join使用起来更简便,不过countDownLatch粒度更细。
  • 由于CountDownLatch需要开发人员很明确需要等待的条件,否则容易造成await()方法一直阻塞。

如何使用

  • 一个简单的小例子
public class Test {
private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(Test.class); public static void main(String[] args) {
long sleepTime = 5000;
try {
TestJoinThread joinThread1 = new TestJoinThread("joinThread1",sleepTime);
TestJoinThread joinThrad2 = new TestJoinThread("joinThrad2",sleepTime);
joinThread1.start();
joinThrad2.start();
joinThread1.join();
joinThrad2.join();
logger.info("主线程开始运行...");
} catch (InterruptedException e) {
logger.error("test join err!",e);
} try {
CountDownLatch count = new CountDownLatch(2);
TestCountDownLatchThread countDownLatchThread1 = new TestCountDownLatchThread(count,"countDownLatchThread1",sleepTime);
TestCountDownLatchThread countDownLatchThread2 = new TestCountDownLatchThread(count,"countDownLatchThread2",sleepTime);
countDownLatchThread1.start();
countDownLatchThread2.start();
count.await();
logger.info("主线程开始运行...");
} catch (InterruptedException e) {
logger.error("test countDownLatch err!",e);
}
} static class TestJoinThread extends Thread{ private String threadName;
private long sleepTime; public TestJoinThread(String threadName,long sleepTime){
this.threadName = threadName;
this.sleepTime = sleepTime;
} @Override
public void run() {
try{
logger.info(String.format("线程[%s]开始运行...",threadName));
Thread.sleep(sleepTime);
logger.info(String.format("线程[%s]运行结束 耗时[%s]s",threadName,sleepTime/1000));
}catch (Exception e){
logger.error("TestJoinThread run err!",e);
}
}
} static class TestCountDownLatchThread extends Thread{ private String threadName;
private long sleepTime;
private CountDownLatch countDownLatch; public TestCountDownLatchThread(CountDownLatch countDownLatch,String threadName,long sleepTime){
this.countDownLatch = countDownLatch;
this.threadName = threadName;
this.sleepTime = sleepTime;
} @Override
public void run() {
try{
logger.info(String.format("线程[%s]开始运行...",threadName));
Thread.sleep(sleepTime);
logger.info(String.format("线程[%s]运行结束 耗时[%s]s",threadName,sleepTime/1000));
countDownLatch.countDown();
}catch (Exception e){
logger.error("TestCountDownLatchThread run err!",e);
}
}
}
}

日志输出:

11:18:01.985 [Thread-1] INFO com.sync.Test - 线程[joinThrad2]开始运行...
11:18:01.985 [Thread-0] INFO com.sync.Test - 线程[joinThread1]开始运行...
11:18:06.993 [Thread-1] INFO com.sync.Test - 线程[joinThrad2]运行结束...耗时[5]s
11:18:06.993 [Thread-0] INFO com.sync.Test - 线程[joinThread1]运行结束...耗时[5]s
11:18:06.993 [main] INFO com.sync.Test - 主线程开始运行...
11:18:06.995 [Thread-2] INFO com.sync.Test - 线程[countDownLatchThread1]开始运行...
11:18:06.995 [Thread-3] INFO com.sync.Test - 线程[countDownLatchThread2]开始运行...
11:18:11.996 [Thread-2] INFO com.sync.Test - 线程[countDownLatchThread1]运行结束...耗时[5]s
11:18:11.996 [Thread-3] INFO com.sync.Test - 线程[countDownLatchThread2]运行结束...耗时[5]s
11:18:11.996 [main] INFO com.sync.Test - 主线程开始运行...

可以看到:joinThread1 和 joinThread2 同时开始执行,5s后主线程开始执行。countDownLatchThread1 和 countDownLatchThread2 也是一样的效果。

那么我上面所说的粒度更细有怎样的应用场景呢?

我对 TestCountDownLatchThread类 的 run() 方法做一点小改动:

@Override
public void run() {
try{
logger.info(String.format("线程[%s]第一阶段开始运行...",threadName);
Thread.sleep(sleepTime);
logger.info(String.format("线程[%s]第一阶段运行结束耗时[%s]s",threadName,sleepTime/1000));
countDownLatch.countDown();
logger.info(String.format("线程[%s]第二阶段开始运行...",threadName);
Thread.sleep(sleepTime);
logger.info(String.format("线程[%s]第二阶段运行结束耗时[%s]s",threadName,sleepTime/1000));
}catch (Exception e){
logger.error("TestCountDownLatchThread run err!",e);
}
}

这个时候日志输出会变成这样:

12:59:35.912 [Thread-1] INFO com.sync.Test - 线程[countDownLatchThread2]第一阶段开始运行...
12:59:35.912 [Thread-0] INFO com.sync.Test - 线程[countDownLatchThread1]第一阶段开始运行...
12:59:40.916 [Thread-0] INFO com.sync.Test - 线程[countDownLatchThread1]第一阶段运行结束 耗时[5]s
12:59:40.916 [Thread-1] INFO com.sync.Test - 线程[countDownLatchThread2]第一阶段运行结束 耗时[5]s
12:59:40.916 [main] INFO com.sync.Test - 主线程开始运行...
12:59:40.916 [Thread-0] INFO com.sync.Test - 线程[countDownLatchThread1]第二阶段开始运行...
12:59:40.916 [Thread-1] INFO com.sync.Test - 线程[countDownLatchThread2]第二阶段开始运行...
12:59:45.917 [Thread-0] INFO com.sync.Test - 线程[countDownLatchThread1]第二阶段运行结束 耗时[5]s
12:59:45.917 [Thread-1] INFO com.sync.Test - 线程[countDownLatchThread2]第二阶段运行结束 耗时[5]s

也就是说如果当前线程只需要等待其他线程一部分任务执行完毕的情况下就可以用 countDownLatch 来实现了,而 join 则实现不了这种粒度的控制。

join和countDownLatch原理及区别详解的更多相关文章

  1. HTTP POST GET 本质区别详解

    HTTP POST GET 本质区别详解 一 原理区别 一般在浏览器中输入网址访问资源都是通过GET方式:在FORM提交中,可以通过Method指定提交方式为GET或者POST,默认为GET提交 Ht ...

  2. Go语言备忘录:反射的原理与使用详解

    目录: 预备知识 reflect.Typeof.reflect.ValueOf Value.Type 动态调用 通过反射可以修改原对象 实现类似“泛型”的功能   1.预备知识: Go的变量都是静态类 ...

  3. 转-HTTP POST GET SOAP本质区别详解

    原文链接:HTTP POST GET SOAP本质区别详解 一 原理区别 一般在浏览器中输入网址访问资源都是通过GET方式:在FORM提交中,可以通过Method指定提交方式为GET或者POST,默认 ...

  4. CGI,FastCGI,PHP-CGI与PHP-FPM区别详解【转】

    CGI CGI全称是“公共网关接口”(Common Gateway Interface),HTTP服务器与你的或其它机器上的程序进行“交谈”的一种工具,其程序须运行在网络服务器上. CGI可以用任何一 ...

  5. Spring学习 6- Spring MVC (Spring MVC原理及配置详解)

    百度的面试官问:Web容器,Servlet容器,SpringMVC容器的区别: 我还写了个文章,说明web容器与servlet容器的联系,参考:servlet单实例多线程模式 这个文章有web容器与s ...

  6. Go语言备忘录(2):反射的原理与使用详解

    本文内容是本人对Go语言的反射原理与使用的备忘录,记录了关键的相关知识点,以供翻查. 文中如有错误的地方请大家指出,以免误导!转摘本文也请注明出处:Go语言备忘录(2):反射的原理与使用详解,多谢! ...

  7. DeepLearning tutorial(3)MLP多层感知机原理简介+代码详解

    本文介绍多层感知机算法,特别是详细解读其代码实现,基于python theano,代码来自:Multilayer Perceptron,如果你想详细了解多层感知机算法,可以参考:UFLDL教程,或者参 ...

  8. 基于Java的打包jar、war、ear包的作用与区别详解

      本篇文章,小编为大家介绍,基于Java的打包jar.war.ear包的作用与区别详解.需要的朋友参考下   以最终客户的角度来看,JAR文件就是一种封装,他们不需要知道jar文件中有多少个.cla ...

  9. Android中Intent传值与Bundle传值的区别详解

    Android中Intent传值与Bundle传值的区别详解 举个例子我现在要从A界面跳转到B界面或者C界面   这样的话 我就需要写2个Intent如果你还要涉及的传值的话 你的Intent就要写两 ...

随机推荐

  1. 【找规律】【DFS】XVII Open Cup named after E.V. Pankratiev Stage 14, Grand Prix of Tatarstan, Sunday, April 2, 2017 Problem A. Arithmetic Derivative

    假设一个数有n个质因子a1,a2,..,an,那么n'=Σ(a1*a2*...*an)/ai. 打个表出来,发现一个数x,如果x'=Kx,那么x一定由K个“基础因子”组成. 这些基础因子是2^2,3^ ...

  2. (原创)Stanford Machine Learning (by Andrew NG) --- (week 10) Large Scale Machine Learning & Application Example

    本栏目来源于Andrew NG老师讲解的Machine Learning课程,主要介绍大规模机器学习以及其应用.包括随机梯度下降法.维批量梯度下降法.梯度下降法的收敛.在线学习.map reduce以 ...

  3. MySQL中变量的定义和变量的赋值使用(转)

    说明:现在市面上定义变量的教程和书籍基本都放在存储过程上说明,但是存储过程上变量只能作用于begin...end块中,而普通的变量定义和使用都说的比较少,针对此类问题只能在官方文档中才能找到讲解. 前 ...

  4. 研究人员发现绝大部分酷派(Coolpad)手机暗藏后门(转)

    隐私问题被曝光得越来越多,随着物联网的发展,只会变得越来越严重,不过从当前看来 ,国人对隐私的重视度还远没有国外,期待加强对隐私的保护策略.   转自:http://www.freebuf.com/n ...

  5. USER Management | Role Categories | Roles | Indirect Responsibilities

    User Mangement Application helps system administrators to assign or un-assign a responsibility for m ...

  6. andriod获得textView的值设置textView的text

    TextView pTextView=(TextView)findViewById(R.id.textView2);String str=pTextView.getText().toString(); ...

  7. 区块链核心技术:拜占庭共识算法之PBFT

    PBFT是Practical Byzantine Fault Tolerance的缩写,意为实用拜占庭容错算法.该算法是Miguel Castro (卡斯特罗)和Barbara Liskov(利斯科夫 ...

  8. Linux中文乱码问题终极解决方法

    方法一: 修改/root/.bash_profile文件,增加export LANG=zh_CN.GB18030该文件在用户目录下,对于其他用户,也必须相应修改该文件. 使用该方法时putty能显示中 ...

  9. linux之misc及使用misc创建字符设备

    1:linux字符设备及udev 1.1字符设备 字符设备就是:一个一个字节来进行访问的,不能对字符设备进行随机读写.简单字符设备创建实例如下: #include <linux/module.h ...

  10. needtrue需要真实的答案

    现在从底层做起来,相当的不容易啊,无论是哪个行业,每个人都需要付出很多的努力.但是现在人们的心是浮躁的,都想一下得到自己想要的东西,钱也好,车也好,房子也好,女人也好.最近很喜欢两句话,这里写下来与大 ...